Вопрос школьника
Определите объем (мл) 0,1 н раствора NaOH, который потребуется для полного осаждения ионов никеля из 100 мл 20 %-ного раствора Ni(No3)2 c плотностью 1,191 г/см3
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать реакцию осаждения ионов никеля с помощью гидроксида натрия:
Ni(No3)2 + 2NaOH → Ni(OH)2↓ + 2NaNO3
Из уравнения видно, что для осаждения одной молекулы Ni(No3)2 необходимо две молекулы NaOH. Таким образом, для осаждения всех ионов никеля из 100 мл 20 %-ного раствора Ni(No3)2 потребуется в два раза больше объема 0,1 н раствора NaOH.
Для расчета количества NaOH в миллилитрах необходимо знать массу Ni(No3)2 в 100 мл 20 %-ного раствора. Для этого воспользуемся формулой:
m = V × ρ × c,
где m — масса вещества (г), V — объем раствора (мл), ρ — плотность раствора (г/мл), c — концентрация раствора (моль/л).
Подставляя известные значения, получим:
m(Ni(No3)2) = 100 мл × 1,191 г/мл × 0,2 моль/л = 23,82 г
Так как молярная масса Ni(No3)2 равна 182,71 г/моль, то количество молей вещества можно рассчитать по формуле:
n(Ni(No3)2) = m(Ni(No3)2) / M(Ni(No3)2) = 23,82 г / 182,71 г/моль = 0,1304 моль
Так как для осаждения одной молекулы Ni(No3)2 необходимо две молекулы NaOH, то количество молей NaOH, необходимое для осаждения всех ионов никеля, равно:
n(NaOH) = 2 × n(Ni(No3)2) = 2 × 0,1304 моль = 0,2608 моль
Для раствора с концентрацией 0,1 н это количество молей соответствует объему:
V(NaOH) = n(NaOH) / c(NaOH) = 0,2608 моль / 0,1 моль/л = 2,608 л
Таким образом, для полного осаждения ионов никеля из 100 мл 20 %-ного раствора Ni(No3)2 потребуется 2,608 л (2608 мл) 0,1 н раствора NaOH.
